Hallo,
Das mit der Frequenzregelung, ist eigentlich das wichtigste Thema. Hier muss eine ausreichende und schnelle Regelcharakteristik her.
Am sinnvollsten ist hier ein PID Regler, wobei meines Wissens nach auch ein PI-Regler ausreichen würde, aber mit einzustellender Totzeit.
Aber elektronisch bin ich nicht der Held. Ich habe mir zwar hier ein einigermaßen fundiertes Wissen zugelegt, aber das Programmieren von solch einer Elektronik in C oder C++ ist nicht mein Ding.
käuflich zu erwerbende Produkte, liegen bei ca. 2000 € zb. (Heinzmann)
ich möcht es, auch hier ganz klar nochmal erwähnen, die Drehzahlregelung (Frequenzregelung) sollte immer getrennt von allen anderen Systemen laufen.
Zum Beispiel Motorsteuerung, Temperaturüberwachung, Öldruck und Pumpen. die entsprechenden Not aus Regelungen mit einbegriffen.
Dann kommt noch die Generator Überwachung, Schräglast, Strom und Spannung im Inselbetrieb da reden wir noch nicht von einer Netz-synchronisierung. was von mir auch erstmal nicht gewollt ist, ansonsten hätte ich mich für einen Asynchrongenerator entschieden.
Das weißt du aber bestimmt schon.
Den Aktor würde ich am liebsten mit einem Drehmagnet oder einem linear-motor versuchen, der linear-motor geht aber ins Geld. Lässt sich aber frei positionieren. billiger ist bestimmt der Drehmagnet, da habe ich aber noch nichts geeignetes gefunden.
Ich habe es mit Servos versucht, hier bin ich aber an der Auflösung gescheitert, einfach zu ungenau.
In kleineren Aggregaten wird das alles über einen Fliehkraftregler gesteuert, was aber in Pkw-motoren nicht vorhandenes, hier gibt es nur eine Begrenzung jenseits der 4000 Umdrehungen. Da hat sich aber schon jeder 1500 u-min Generator verabschiedet, es sei denn, du verwendest einen 3000 U-min Generator. Wobei du hir auch wieder in den Genuss deines Turbolader kommst. Damit erreichst du einen höheren Wirkungsgrad deines Motors. Die Geräuschkulisse nimmt aber zu. Selbstverständlich auch der Verschleiß.
Dann brauchst Du aber keine Regelung mehr für eine 8 KW Generator.
Der Motor merkt die Last von 8 KW dann überhaupt nicht mehr. Steht aber in keinem Verhältnis mehr zum Kraftstoff Verbrauch.
Als Überbrückung dachte ich mir folgendes aus:
Eine Elektronik (gerade in Planung) überwacht mir die 50 Hz (das ist nicht so schwer, mit Optokopplern). Wenn die ausserhalb einer eingestellten Toleranz wandern (beispiel bei einem Abschalten eines Motorschütz oder E-Patrone im Boiler) dreht der Generator für eine gewisse Zeit bis die Frequenzregelung halt den Verbrennungsmotor zurückgeregelt hat, schneller. Da soll die besagte Elektronik dann einfach über ein großes Schütz den Generator vom Rest-Netz trennen. Warten bis die Frequenz wieder passt, Klack Schütz zieht wieder an!
Und genau hier hast du wieder das Problem, schützt raus, Motor dreht in Sekunden hoch die Spannungsregelung (AVR) in einem Synchrongenerator erledigt dann den Rest. Je nach generator hast du dann die ersten 2000 € im Sand versenkt.
Hattest du mal versuche angestellt mit Riemenscheiben auf der Schwungscheibe des Motors? Die Meinungen über die Lagerung teilen sich nämlich extrem. Von einigen höre ich, dass es keine Probleme geben sollte. Von anderen (u.a. in dem Forum) das Gegenteil.
So aber mal zu deiner eigentlichen Frage.
Ich weiß schon warum alle versuchen einen Riemenantrieb anzubauen, hier kommt es nicht so genau auf die Flucht an.
wobei das anbauen eines Generator in Längsrichtung viel genauer sein muss. ist also schwieriger zu bewerkstelligen.
ist also Nix für die Handbohrmaschine, hier muss man schon Zugriff auf größere Drehmaschinen haben.
Die Ingenieure, die Verbrennungsmotoren konstruieren, haben immer die radialen Kräfte im Auge. Bei Dieselmotoren sind die Kurbelwellelager sowieso breiter ausgelegt.
Du erhöhst aber den Verschleiß auf diese Lager, und das würde ich schon persönlich vermeiden. Wir wollen ja eine möglichst lange Standzeit erreichen und nicht jedes Jahr neue Kurbelwellenlager einbauen. Bei Industriemotoren, hier ein bisschen Schleichwerbung, zb. ein Deutzmotor F4L zum Beispiel wird mit Riemenantrieb ausgeliefert. Also kein Problem für axial auftretenden Kräfte des Riemenantriebs.
aber auch hier, in diesem Fall, sind breitere Lager auf der Schwungscheibenseite eingebaut.
das solltest du imer Bedenken.
Nicht umsonst werden Diesel Motoren umgebaut zu Gasmotoren. Weil Dieselmotoren breiterer Kurbelwellen Lager haben.
diese Maßnahme erhöht die Standzeiten um ein Vielfaches, weil die Verbrennung von Gas, viel sanfter vonstatten geht wie beim Diesel.
hier im Forum gibt es auch das Volks BHKW das ist aber nur für kleinere Anwendungen sinnvoll und zum erlernen der Technik sowieso.
(hält auch nur 200-600 h) das wäre im Vierzylinderbereich einfach nicht akzeptabel.
in unserem Fall, steht aber viel höhere Leistung zur Verfügung, die ich natürlich auch haben möchte.
oder hast du schon mal versucht mit so einem China Böller einen Sauna Ofen zu betreiben.
Da wird es schon mit einem 8 KW Generator eng. der ofen hat alleine schon 8-12 KW.
jetzt stell dir nur mal vor, der Sauna Ofen schaltet ab, also fällt die Last.
jetzt muss ganz schnell das Gas weg genommen werden (Diesel)
das muss einfach zuverlässig funktionieren. sonst gibt's edelschrott. 
das ist eigentlich das Herz der Anlage, alles andere ist nicht so zeitkritisch.
deshalb auch mein guter Rat, das von allen anderen Systemen aufzubauen.
ich hoffe diese Informationen helfen dir.
Gruß
Aus Mitteldeutschland
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